SRH University

Biodatathon: Stärkung der Arzneimittelforschung mit KI und Data-Science

Lesedauer: 5 Min.
verfasst von Swati Chandna

Darum geht's:

  • Praxisprojekt vermittelt wertvolle Einblicke in die moderne Arzneimittelforschung
  • Studierende entwickeln innovative Lösungen für biomedizinische Herausforderungen
  • Kooperation mit Biomed X und Neuron Solutions verbindet Forschung und Praxis

 

In Zusammenarbeit mit Neuron Solutions und dem Biomed X Institute fand unter der Leitung von Prof. Dr. Swati Chandna, Studiengangsleiterin im Master-Studiengang Applied Data Science and Artificial Intelligence, am SRH University Campus Heidelberg der “Biodatathon” statt. Dieser spannende Hackathon brachte erfahrene Teilnehmer:innen zusammen, um mit Hilfe der neuesten KI- und Data-Science-Techniken anspruchsvolle Aufgaben in der Pharma-Forschung zu bewältigen.

Die Entwicklung von Arzneimitteln ist eine monumentale Aufgabe. Im Durchschnitt dauert die Entwicklung eines neuen Medikaments 14 Jahre, wobei die Misserfolgsquote auf 90 % geschätzt wird. Diese Zahlen verdeutlichen die immense Komplexität, die Zeit und die Ressourcen, die für eine erfolgreiche pharmazeutische Innovation erforderlich sind.

Zielsetzung des Biodatathons

Der Biodatathon wurde entwickelt, um zu erforschen, wie modernste KI-Lösungen in der Medikamentenentwicklung eingesetzt werden können. Konkret ging es darum

  • Spitzenleistungen bei Frage-und-Antwort-Benchmarks über biomedizinische Wissensgraphen zu erzielen,
  • Verständnis dafür zu schaffen, wie multimodale Einbettungen die Suche nach Antworten verbessern können,
  • das Potenzial der Integration dieser Fortschritte in ein KI-Agenten-Framework mit Tool-Zugang und einem Chatbot-UI-Frontend aufzuzeigen, um die Produktivität bei der Arbeit mit biomedizinischen Wissensgraphen zu steigern.

Ergebnisse: Wissenschaft trifft auf Innovation

Drei talentierte Teams nahmen am Hackathon teil und präsentierten jeweils innovative und umsetzbare Ideen. Die Arbeiten umfassten multimodale Einbettungen für Medikamente und Proteine, die Anreicherung von Knoten, denen es an Merkmalen fehlte, um die Erkenntnisse zu verbessern, und die Extraktion von Subgraphen zusammen mit einem agentenbasierten Arbeitsablauf zur Anreicherung, Einbettung und Neueinstufung von Antwortkandidaten. 

Ihre Lösungen zeigten einen echten wissenschaftlichen Wert und getreu dem kollaborativen Geist der Veranstaltung wurden die Arbeiten als Open Source veröffentlicht. Diese Ergebnisse verdeutlichen die Kraft kollektiver Anstrengungen und das Potenzial der KI, die Prozesse der Arzneimittelforschung zu verändern.

 

Daten nutzen. Zukunft gestalten.

Du begeisterst dich für Informatik, Künstliche Intelligenz oder datengetriebene Innovationen? Die SRH University bietet dir vielfältige Studiengänge in den Bereichen Informatik, Data Science und Künstliche Intelligenz, die Theorie und Praxis eng miteinander verbinden. Arbeite an realen Projekten, entwickle digitale Lösungen für aktuelle Herausforderungen und qualifiziere dich für gefragte Karrierewege in Wirtschaft, Forschung und Technologie.

Ein Mann sitzt an einem Schreibtisch und arbeitet an zwei Laptops sowie einem großen Monitor. Auf den Bildschirmen sind Programmiercodes und Datenanalysen sichtbar. Der Raum hat große Fenster und eine moderne Einrichtung.

Starke Kooperation

Als Gastgeberin der Veranstaltung empfing die SRH University in ihrem lebendigen akademischen Umfeld zwei Kooperationspartner, die den Hackathon mit ihrer Expertise unterstützten:

  • Das Biomed X Institut entwarf die herausfordernde Aufgabenstellung, die die Teilnehmenden dazu anregte, die Grenzen der KI in der Arzneimittelforschung zu erweitern. Douglas McCloskey, der die Entwicklung einer Next Generation Virtual Patient Engine (VPE) für die klinische Umsetzung von Arzneimittelkandidaten leitet, der Bioinformatiker Gurdeep Singh sowie weitere Kolleg:innen aus dem Team waren aktiv beteiligt.
  • Neuron Solutions stellte neben den Expert:innen der anderen Organisatoren Mentor:innen zur Verfügung, die die Teams zu wirkungsvollen Lösungen anleiteten, und unterstützte die SRH University bei allgemeinen organisatorischen Aufgaben. Zwei der Mitbegründer, Lev Szabados und Otto Werschitz, waren persönlich bei der Veranstaltung anwesend.

 

Autorin

Portraifoto Swati Chandna

Prof. Dr.-Ing. Swati Chandna

Professor für Data Science und Künstliche Intelligenz, Studiengangsleiterin für Applied Data Science and Analytics (National), Departement für Information, Akademische Beauftragte für Internationalisierung, School of Arts, Information, and Media

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